[原创] 【 ST NUCLEO-H743ZI测评】建立一个modbus/TCP的从站

54chenjq 2019-2-24 23:13 楼主

MODBUS通讯协议因为具有公开、无版权要求，易于部署以及维护的特点，所以应用较为广泛。围绕着测评NUCLEO-H743这一主题，在以太网基础上实现modbus通讯协议，也就是modbus/TCP,建立一个从站。本帖是在已经能够在nucleo-h7上建立一个cyclonetcp的TCP server基础上开展的。
定义一个结构体型变量ModbusServerSettings modbusServerSettings;

通过modbusServerGetDefaultSettings(&modbusServerSettings);将变量设置为默认配置，

modbusServerSettings.interface = &netInterface[0];
modbusServerSettings.port = 502;
modbusServerSettings.lockCallback = modbusServerLockCallback;//null
modbusServerSettings.unlockCallback = modbusServerUnlockCallback;//null
modbusServerSettings.readCoilCallback = modbusServerReadCoilCallback;
modbusServerSettings.writeCoilCallback = modbusServerWriteCoilCallback;
modbusServerSettings.readRegCallback = modbusServerReadRegCallback;
modbusServerSettings.writeRegValueCallback = modbusServerWriteRegCallback;
以上内容分别是将网卡驱动，MODBUS从站(tcp server)端口，上锁/解锁操作(解决临界访问),读写coil与register函数
以上6个函数需要用户根据协议自己实现。通过modbusServerInit初始化modbus的TCP server然后modbusServerStart开启mosbus/tcp server,因为是基于freertos，modbusServerStart函数创建了一个modbusServerTask任务，这个任务会将以太网传输的数据进行解析，

modbusServerProcessConnectionEvents调用了modbusServerProcessRequest，处理来自于主站的命令。modbusServerProcessRequest将根据modbus的功能码进行读写线圈/寄存器操作，如下图所示。

以读线圈为例，modbusServerProcessReadCoilsReq将调用modbusServerReadCoil函数，代码如下图

从而，回到了给本文开头结构体变量赋值的那个用户需要实现的函数了。

这样，主要就可以读取地址为5，4，54的“线圈变量”的值了，对应的灯0，1，按键的状态，这里我想说的是，以上三个变量，我是通过三个I/O输入的电平高低来实现的。当我们需要采集数据，比如电压信号时，就需要用到modbus的“寄存器型变量”了。

本帖简单介绍了在NUCLEO-H7上实现了mosbus/TCP的从站，粗略地讲解了数据的流向，其中MBAP header与事件等与mosbus/TCP中密切相关的内容并没有被提及，只是想让使用者能够快速上手。涉及到的一些除应用层的源码，都在https://github.com/Oryx-Embedded/CycloneTCP/tree/master/modbus此处可以见到，希望此贴对您有帮助。

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